Устройство стропильной системы мансардной крыши и его типы

Наличие мансардного этажа в доме – это возможность иметь дополнительное помещение, которое можно переоборудовать под жилую площадь как на фото. Основные затруднения с созданием мансарды собственными силами у владельцев частных домовладений вызывает стропильная система двускатной мансардной крыши или кровли другого типа. Работу по созданию мансарды можно выполнить самостоятельно, если имеются соответствующие знания и строительные навыки, но специалисты сделают все гораздо быстрее и профессиональнее.

Крыши мансардного типа бывают разными:

• одноуровневые;
• двухуровневые;
• ломаные;
• двускатные;
• вальмовые. 

Соответственно отличаются виды стропильных систем для мансарды. Способов обустройства мансардного этажа существует множество – все зависит от предпочтений владельцев недвижимости. Поэтому вид стропильной конструкции полностью соответствует проекту здания. Чаще всего в загородном строительстве встречается стропильная система двухскатной мансардной крыши.

Типы стропильных систем для мансард

Для сооружения мансардного этажа используют висячие или наслонные стропила. Нередко стропильная система мансарды содержит оба вида, отличия между которыми заключается в том, что висячие элементы имеют две несущие опоры – колонны, стены и т.д. Эта система работает как на изгиб, так и на сжатие, тем самым передавая несущим стенам возникающие горизонтальные усилия.

С целью снижения нагрузок, которым подвергается в процессе эксплуатации конструкция стропильной системы мансардной крыши, используют ригель – так называется брус, соединяющий стропильные ноги. При размещении данного элемента внизу на него возлагается функция перекрытия.

Что же касается наслонных стропил, то у них имеется дополнительная опора по центру – обычно это колонна, расположенная в помещении или внутренняя несущая стенка, что позволяет работать системе только на изгиб. Использование такой конструкции дает возможность снизить степень нагрузки на несущие стены.

Материалы изготовления стропил

Когда строится мансарда - стропильная система может быть выполнена из:

• натуральной древесины;
• металла;
• железобетона;
• дерева плюс металл. 

Деревянные стропильные системы

Самым популярным материалом для изготовления стропил считается дерево, благодаря возможности легко подогнать детали под нужный размер: от них можно как отрезать лишнее, так и нарастить недостающее.

Устройство стропильной системы крыши мансарды из деревянных элементов имеет недостатки, которые заключаются в неустойчивости материала к внешним воздействиям.

Для их устранения детали из древесины предварительно обрабатывают антисептическими и антипиреновыми пропитками.

При установке деревянных стропил в обязательном порядке:

• выполняют гидроизоляцию мест, в которых они соприкасаются с бетоном или кирпичом;
• предусматривают наличие вентиляционных протоков.

Стропильная система мансардной ломаной крыши должна монтироваться из качественной древесины хвойных пород, хорошо высушенных, имеющих вид обрезанных досок или бруса.

Стропила металлические и железобетонные

Монтаж стропильной системы мансардной крыши из металла и железобетона в ряде случаев затруднен, поскольку их подогнать по размеру практически невозможно. Изготовление таких элементов заказывают после проведения всех замеров. Кроме этого, они имеют немалый вес, и поэтому для их установки потребуется строительная техника. Ради справедливости следует отметить, что стропила из железобетона и металла отличаются прочностью и устойчивостью к различным внешним воздействиям.

Комбинация стропил висячих и наслонных

Нередко при создании мансардных крыш используют комбинацию из висячих и наслонных стропил, когда создается такая стропильная система мансардной крыши - чертежи необходимы.

Если наслонные стропила нижнего ската являются прямоугольными треугольниками, то для повышения прочности системы в их нижней и верхней части добавляют дополнительные прихватки.

Висячие стропила образуют верх крыши, а их нижнюю затяжку используют для создания потолка в помещении мансарды. Поскольку затяжка не испытывает повышенных нагрузок, для ее изготовления можно использовать брус небольшого сечения. Чтобы в дальнейшем затяжка не стала прогибаться под весом потолка, ее необходимо подвешивать на «бабку» - так называют дополнительное крепление.

Кроме этого, систему стропил монтируют из материалов с большим сечением, поскольку конструкция представляет собой полноценную крышу, а ей прочность не помешает.

У стоек нижних ног стропил, как предусматривает схема стропильной системы мансардной крыши, имеется опора на перекрытие. Когда оно сделано из железобетона, тогда предусматривают монтаж дополнительного элемента, его называют лежень.

Если поверхность перекрытия мансарды ровная, тогда лежень укладывают на гидроизоляционный слой. При необходимости выравнивания потребуются выравнивающие прокладки. Когда используют деревянные перекрытия, то необходимо сделать врезку стоек в балку, но только после того, как выполнен расчет стропильной системы мансардной крыши в части допустимой нагрузки на стойки.

Мансардная крыша с карнизными свесами

Если проектом предусмотрен карнизный свес, то стропильную систему монтируют без мауэрлата, а для устройства подстропильной конструкции требуются балки. Такая система стропил нуждается в выполнении ряда правил:

• под нижние скосы устанавливают подкосы с креплением в балки перекрытия;
• нижние стропила рассчитывают на сжатие, так как на них оказываются значительные ветровые нагрузки, а также нагрузка за счет верхних скатов;
• для обеспечения дополнительного крепления нужны анкерные соединения для стропил или проволочные хомуты;
• с целью разгрузить балки, можно установить стойки в месте, где пересекается подкос со стропильной ногой, при этом требуется, чтобы конец стойки опирался в балку перекрытия.

Крыша мансарды из наслонных стропил

Когда кровля создается из наслонных стропил, нижние скаты монтируют аналогично вышеописанному способу, а вот создание верхнего ската существенно отличается:

• верхнюю затяжку стропил, формирующих нижний скат крыши, надо выполнять из материала большого сечения. Эта затяжка при создании наслонных стропил верхнего ската будет выполнять функцию опоры;
• формирующие нижний скат нижние концы ног стропил должны опираться на балки перекрытия;
• если для кровельного покрытия используется материал, имеющий небольшой вес, добавляют поперечные балки, чтобы уменьшить шаг стропил;
• несущую функцию в данном случае выполняет каркас мансарды, а стропила играют второстепенную роль. 

Стропильная система полумансардной крыши не должна содержать висячие стропила по причине возникновения риска, что кровля большую нагрузку не способна выдержать.

Крыша мансарды в маленьком доме

Когда мансарда обустраивается в небольшом доме, тогда стропильную систему собирают в таком порядке:

• врезают стойки в балки, создающие перекрытие;
• для нижних скатов устанавливают стропильные ноги;
• монтируют балки для устройства верхнего перекрытия;
• врезают в балку верхнего перекрытия мансарды стойку конька;
• устанавливают стропила в верхнем скате;
• выполняют установку крепежных элементов в местах соединения балок с перекрытием.